液相剥离法高效制备石墨烯的研究进展

石墨烯是一种具有优良物理化学性质的二维纳米材料,广泛应用于电池、催化、传感器、印刷、生物医药等领域。然而,石墨烯及其衍生产品的应用与发展面临着巨大挑战——低成本、高品质、规模化生产。本文综述了液相剥离法高效制备石墨烯的研究进展,重点探讨了电化学插层法、溶剂插层法、高温膨胀法和微波膨胀法等液相剥离的前处理方法原理以及对石墨烯剥离效果的影响;分析了水基溶剂、有机溶剂和混合溶剂等剥离溶剂的优缺点与选取原则;对比了超声、高剪切和微通道等过程强化设备的剥离原理和优缺点;简述了离心分离的后处理方法以及分离效果;最后对液相剥离法宏量制备石墨烯的发展趋势进行了展望:通过结合人工智能等方法进行多目标优化,开发无残留的功能化插层剂并匹配温和快速的膨胀方法,寻找低毒、低沸点、高分散的溶剂体系,精确调控液相剥离设备作用机理,设计连续化梯级离心设备,实现液相剥离制备石墨烯的连续化、规模化、低成本快速制备。

农业科研试验站建设实践与建议——以河北省农林科学院石家庄果树研究所科研试验站为例

文章回顾了河北省农林科学院石家庄果树研究所科研用地发展历程,介绍了河北省农林科学院石家庄果树研究所科研试验站建设历程和取得的成效,并从试验站建设要立足长远、要高标准、要科学规范、要实现多功能化等方面提出了加强农业科研试验站建设的建议,以期为农业科研院所科学管理科研用地,提高科研用地利用效率,加强农业试验站建设提供参考。

基于中医体质辨识学说的个体化康复方案在老年慢性心衰患者中的应用

目的探讨基于中医体质辨识学说的个体化康复方案在老年慢性心衰(CHF)患者中的应用效果。方法选择2020年5月至2022年5月我院收治的老年CHF患者60例,随机分为参照组和观察组各30例。除常规西医基础治疗外,参照组接受西医常规运动联合中药汤剂辨证施治,观察组接受基于中医体质辨识学说的个体化康复方案联合中药汤剂辨证施治。比较两组患者的心功能及生活质量。结果治疗2周后,观察组的NYHA心功能分级情况优于参照组(P<0.05)。治疗2周后,两组的SF-36评分均高于治疗前,且观察组SF-36评分高于参照组(P<0.05)。结论基于中医体质辨识学说的个体化康复方案在老年CHF患者治疗中应用效果显著,能够明显改善患者的心功能,提升其生活质量,值得临床推广应用。

基于膜解剖理论的胸、腹腔镜联合食管癌根治术

目的探讨膜解剖理论应用于胸、腹腔镜联合食管癌根治术的可行性及临床意义。方法回顾性分析2018年12月~2021年10月行基于膜解剖理论的胸、腹腔镜联合食管癌根治术142例资料。将食管系膜、食管癌以及食管系膜内的神经、血管、淋巴系统、脂肪组织、胃上部、胃左系膜、胃左淋巴结作为一个整体切除。术中可见食管周围含疏松结缔组织的间隙为食管筋膜融合间隙。前10例使用纳米炭示踪标记,显示食管淋巴液引流至胃左淋巴结。结果142例手术顺利,手术时间150~230(184.6±21.3)min,术中出血量20~100(46.7±16.8)ml,清扫淋巴结12~41(23.5±7.3)枚,97例淋巴结阳性;术后胸腔引流时间3~10(7.1±2.5)d,经口进流食时间5~10(7.6±1.7)d,总住院时间9~20(14.0±4.6)d。术后并发症发生率21.8%(31/142),包括吻合口漏7例(4.9%),吻合口狭窄9例(6.3%),声音嘶哑9例(6.3%),残胃炎6例(4.2%)。无术后出血、乳糜漏、感染或术后30 d内死亡。142例随访11~35个月,中位数26个月,无复发和死亡。结论食管周围存在构成“信封”的系膜结构,膜解剖理论适用于食管癌的治疗,基于膜解剖理论的食管癌根治术安全、有效、可行。

尿酸对果蝇幼虫生长发育的影响及机制分析

目的探讨尿酸(UA)对果蝇幼虫生长发育的影响及其机制。方法收集刚孵化的野生型黑腹果蝇(W1118)1龄幼虫1350只,采用高嘌呤饮食构建高尿酸血症果蝇模型,分为对照组(标准玉米粉培养基)、低浓度干预组(含0.05%腺嘌呤的玉米粉培养基)和高浓度干预组(含0.10%腺嘌呤的玉米粉培养基),每组150只,另设2个平行实验组,观察各组幼虫的生长发育情况,测定果蝇体内UA和激素水平,以及生长发育相关基因的表达情况。结果与对照组比较,低浓度干预组和高浓度干预组果蝇体内UA水平均显著增高(P均<0.001)、果蝇幼虫发育时间显著延长(P=0.024,P<0.001),高浓度干预组果蝇幼虫的生存率、蛹化率、羽化率均显著降低(P均<0.001),而果蝇幼虫体内保幼激素(JH)、20-羟基蜕皮甾酮(20E)水平均显著升高(P均<0.001)。PCR结果显示,与对照组比较,高浓度干预组果蝇幼虫体内活性氧(ROS)、叉头框O亚型(FOXO)、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)mRNA的表达水平显著增高,应激诱导蛋白Sestrin、mTOR复合物1(mTORC1)、AMP活化的蛋白激酶mRNA的表达水平显著降低(P均<0.001)。结论高浓度UA可能通过调节果蝇体内JH、20E的表达,促进ROS/FOXO/mTORC1/mTOR信号通路的表达水平,从而抑制果蝇幼虫的生长发育。

USP18与自噬和细胞凋亡联系的研究进展

去泛素化酶18(USP18)通过编码去泛素化酶在细菌感染、癌症、神经系统疾病等中发挥了重要作用。自噬是细胞内发生的清除代谢物质的过程;细胞凋亡是机体内发生的维持内环境稳态的过程。研究表明,在不同组织器官中USP18参与自噬和细胞凋亡过程,因此本综述将探讨近几年USP18与自噬和细胞凋亡联系的研究进展。

分子标记技术在解析猕猴桃遗传多样性方面的应用及展望

DNA分子标记技术利用DNA序列的多态性来鉴别物种和品种,能够直接反映遗传变异,不受生长环境和发育阶段的限制,特别适合果树类多年生植物。该技术具有简单、准确、可靠、稳定和经济等优点,已成为植物育种的重要辅助手段。猕猴桃遗传多样性研究中常用的分子标记技术包括RFLP、AFLP、RAPD、SSR、ISSR、SRAP、SNPs、SCoT等。综述了这些分子标记技术的原理及其在猕猴桃遗传多样性分析中的应用,旨在为选择合适的物种鉴定技术提供参考,为猕猴桃育种提供理论基础。

无压烧结制备Y_(2)MgAl_(4)SiO_(12)∶Ce^(3+)荧光陶瓷及光学性能

Y_(3)Al_(5)O_(12)∶Ce^(3+)荧光粉是目前白光LED的主要发光材料,但在使用时存在封装树脂因散热不佳而发生老化等问题。本文采用无压烧结制备了Y_(2)MgAl_(4)SiO_(12)∶Ce^(3+)透明陶瓷荧光体,用于替代荧光粉体和调控发光性能。首先通过化学共沉淀法制备前驱体粉体,经高温煅烧后采用冷等静压成型,最后在马弗炉中1 600℃煅烧制得透明荧光陶瓷。研究了Ce^(3+)掺杂浓度和样品厚度对材料性能的影响,其中掺杂量为0.5%的样品在800 nm处具有56%的透过率,在450 K下发光强度仍能保持室温强度的84%。与蓝光芯片组装成器件测试表明,荧光陶瓷在蓝光LEDs/LDs的激发下发出白光,其CIE色度坐标分别为(0.307 6,0.332 9)和(0.308 0,0.331 6),光效分别为62.6 lm/W和146.3 lm/W。研究结果表明,YMAS∶Ce荧光陶瓷可应用于白光LEDs/LDs领域。

5059高镁铝合金热变形过程中的组织演变规律研究

采用Gleeble-3500热模拟试验机对高镁5059铝合金进行等温热压缩试验,通过金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及X射线衍射仪等对不同热压缩条件下5059铝合金的组织进行表征,研究了合金热变形过程中的晶粒形态、第二相含量、位错分布、织构类型以及动态再结晶演变等规律。结果表明,热压变形后,5059铝合金低温变形下呈连续网格状分布的粗大相随热压缩变形温度的升高而变得断续分布,且晶粒尺寸逐渐变大,大晶粒之间的细小亚晶粒数量逐渐减少,部分笔直的晶界发生弯曲并向锯齿状转变,晶粒由小角度晶界向大角度晶界转变;同时组织内位错缠结程度减轻,位错密度下降,组织再结晶程度不断变大。5059铝合金在热压缩变形过程中主要存在Goss织构、R织构、P织构及Brass织构、S织构,随着变形温度的升高,组织中的织构由形变织构向再结晶织构转变。

催化材料的机械化学球磨合成技术及应用研究进展

催化材料的机械化学球磨合成技术由于其简单性、可扩展性和生态友好性而具有一定的发展潜力。此外,该技术合成的材料具有独特的物理和化学特征,例如纳米级结晶度,高缺陷浓度以及系统中组件的紧密相互作用。本文总结了近年来球磨技术在催化材料合成中的研究进展,强调了通过球磨技术实现的独特材料特性与其催化性能的提高密切相关。最后对球磨技术合成的催化材料的相关应用进行了分类,并对机械球磨技术在催化材料合成中的发展进行了展望。

基于VR技术的宫颈LEEP锥切术虚拟仿真教学探索

宫颈LEEP手术适用于宫颈上皮内恶性病变的处理,是预防宫颈癌的重要手段。然而,由于隐私等诸多原因,单纯的理论教学使学生很难对该技术的操作有直观的体验,导致对相关疾病的认识不够全面,且本科医学教学又是为学生进一步深造奠基的重中之重。随着医学技术的发展,虚拟现实(virtual reality,VR)技术的重要性逐渐受到许多学者的关注。部分学者认为将VR技术中的一些好的理念应用到实际教学中,能够有效增加学生的理论知识感知能力和实际操作技能。文章通过VR技术实现宫颈LEEP锥切术的仿真教学训练,并进一步结合人工智能纠错模拟沉浸式的医疗环境,根据训练过程发现问题并解决问题,以改进和提升教学效果。

倾斜摄影测量技术在矿山生态修复规划中的应用

矿区生态环境恢复对于保护生态安全、保障资源利用可持续性和推进可持续发展战略等具有重要的现实意义。倾斜摄影测量是近年来发展迅猛的1种新型测绘技术,能快速、高精度地获取矿山地质信息,为矿山生态修复提供了有力的技术支持。以实际工程为例,通过倾斜摄影测量技术获取测区高精度实景三维模型,结合地面调查数据,利用LocaSpace Viewer软件进行集成处理,并对矿山生态修复系统中设计内容进行了分析。

闽江河口湿地土壤磷形态变化对盐度增加的响应及其影响因素

以闽江河口湿地为研究对象,沿自然盐度梯度分别采集不同盐度区的短叶茳芏湿地(有植被)和光滩(无植被)土壤样品,对不同盐度条件下土壤理化性质、植物生物量及土壤磷形态等进行研究,以评估盐度增加对湿地土壤磷形态变化的影响及其调控因子。结果表明:①不同盐度条件下,土壤全磷和各形态磷含量大体表现为短叶茳芏湿地高于无植被的光滩,尤其在淡水条件下最为显著。总体上,随盐度增加,土壤全磷和有机磷含量逐渐减低,无机磷和氢氧化钠磷含量表现为先降低后增加,而盐酸磷含量则逐渐增加。无机磷是闽江河口不同盐度湿地土壤全磷的主要赋存形态,分别占全磷的74%、77%和83%,占比随盐度增加而增大。②不同植被条件下,短叶茳芏湿地土壤全碳、全氮含量和氮磷比均显著高于光滩土壤(P<0.05)。不同盐度条件下,淡水区土壤全碳、全氮含量和碳氮比均显著高于咸水湿地,并且高盐区大于中盐区(P<0.05)。③地上和地下植物生物量沿盐度梯度呈现明显不同的趋势,地上生物量表现为随盐度增加而增大,地下生物量在淡水区高于咸水区,尤其是显著高于中等盐度区。④相关分析显示,盐度及其关联的地上/地下生物量、全碳、全氮和有机质含量等的变化共同调控了土壤磷形态和有效性的变化。研究表明,滨海河口湿地盐度的增加通过改变土壤有机质含量和地上/地下植物生物量,调控了土壤磷的形态和转化,进而影响湿地生态系统的养分循环和化学计量平衡。

大型能源集团煤炭供应链多环节协同调运优化策略研究

煤炭的“产供运销用”一体化联营是当前大型能源集团数智化转型的主要方向之一,通过协同煤炭供应链各环节制定的年度生产计划,是指导大型煤炭集团实现煤炭一体化运营的重要手段。基于一体化煤炭供应链多环节调运业务,考虑煤炭生产能力、铁路运输能力、港口周转能力等生产调运能力限制,并综合能源集团社会保供责任、用户煤炭供给的稳定性和均衡性、内部煤化工或联营火电用户效益保证性等相关约束,以集团整体效益最大化为优化目标,构建了混合整数线性规划模型,并基于求解器进行求解。通过在国内某大型能源集团的煤炭供应链多环节协同调运试验结果表明,该优化模型通过对各环节生产计划的综合优化调整,提升集团整体效益5.7%,有效支撑了大型能源集团煤炭产、运、销一体化年度计划的合理化制定。

现代商业园区碳达峰路径规划关键技术研究

以华北地区某现代商业园区为例开展碳达峰研究,分析了该园区2018—2022年的能源消耗和碳排放情况,利用对数平均迪氏指数(LMDI)法研究各驱动因素对碳排放的贡献,进而以长期能源替代规划(LEAP)模型为基础预测园区碳排放,探索园区减排潜力。研究结果表明:目前园区能耗和碳排放仍处在增长阶段,商业占据园区能耗和碳排放的主导地位;经济规模扩大和人口密度提高持续推动园区碳排放升高,而能耗强度和能源结构则是促进园区减排的主导因素;强化减排情景下,预计园区碳排放在2030年准时达峰,随后开始下降。未来园区将通过构建混联型低碳微网,建设低碳智慧楼宇,加强灵活性资源优化配置等措施助力园区如期达峰。

普惠金融背景下员工知识转化、服务创新行为对银行普惠金融服务创新绩效的影响研究——以A银行为例

文章通过归纳总结专家学者针对员工知识转化、服务创新绩效、服务创新行为和组织创新氛围的研究成果,并基于研究文献提出研究假设,构建A银行员工知识转化、服务创新绩效、服务创新行为和组织创新氛围的作用机理模型。研究发现,银行员工知识转化和服务创新行为对银行服务创新绩效具有显著的正向影响;银行员工服务创新行为在员工知识转化和服务创新绩效之间具有显著的正向中介作用;银行组织创新氛围在服务创新行为和服务创新绩效之间具有显著的正向调节作用。文章结合研究结论和A银行实际提出合理化建议,以期为提升商业银行服务创新能力和服务创新绩效提供理论支撑。

煤矿井下员工不安全行为智能识别系统

不安全行为管理是煤矿安全管理工作中的重要组成部分。融合现代技术并实现煤矿井下员工不安全行为的智能识别,对煤矿安全管理的智能化建设具有重要意义。为实现井下员工不安全行为的智能识别,首先将不安全行为分为静态不安全行为、动态不安全行为和互动不安全行为。然后设计了一种基于计算机视觉的不安全行为识别系统,该系统包括视频采集、数据仓库、视频处理、模型管理、规则推理和预警系统6个子系统,分别对应井下监控视频的汇聚和管理、数据存储、静态和动态不安全行为识别、模型管理、互动不安全行为识别和预警触发、预警管理六大功能。整个识别系统采用OpenPose神经网络对人和人体关键点进行识别,采用YoloV3神经网络对设备与环境进行识别,采用MobileNetV3神经网络与ST-GCN神经网络分别对静态不安全行为和动态不安全行为进行识别,采用规则推理对互动不安全行为进行识别;神经网络模型基于Python+PyTorch编写,并采用公共数据集和专用数据集分别进行预训练和正式训练;整个系统对静态不安全行为、动态不安全行为、互动不安全行为识别的准确率分别达到了89.4%,90.7%和75.6%;最后基于Kubernetes+Docker容器的部署方式实现了识别系统在实际生产环境中的部署。整个研究融合了多种方法,实现了多种井下不安全行为的识别,并在实际生产环境中得到应用。

抗骨增生片治疗腰椎骨质增生症的临床疗效观察及对TXB 2及6-K-PGF1α的影响

目的:观察抗骨增生片治疗腰椎骨质增生的临床疗效及其对TXB2及6-K-PGF 1α的影响。方法:选取2016年1月—2016年12月来我院骨科就诊的170例腰椎骨质增生患者,随机分为对照组和观察组,每组85例,对照组采用口服双氯芬酸钠缓释片治疗,观察组采用抗骨增生方治疗,两组患者均治疗30 d。比较两组患者治疗前后血清中血栓素B2(TXB2)和6-酮-前列腺素Fla(6-K-PGF1α)的水平;比较两组治疗前后Oswestry功能障碍评分(ODI)、McGill疼痛评分(PRI、PPI及VAS)、生活质量评分及临床疗效。结果:治疗后观察组的TXB 2治疗前明显下调(P <0. 05),6-K-PGF 1α较治疗前明显上调(P <0. 05),并且观察组的变化幅度显著较对照组大(P <0. 05)。两组治疗15 d、30 d后ODI评分均明显明显下降(P <0. 05),观察组的变化幅度更为明显(P <0. 05);治疗后两组的PRI、PPI及VAS较治疗前明显降低(P <0. 05),并且观察组各评分较对照组降低幅度大(P <0. 05);治疗后两组患者的生活质量较治疗前明显提高(P <0. 05),并且观察组的生活质量明显高于对照组(P <0. 05)。观察组的临床疗效明显优于对照组,差异有统计学意义(P <0. 05)。结论:抗骨增生方治疗腰椎骨质增生症的疗效确切,并可以有效调节TXB2及6-K-PGF1α的水平,值得临床推广。

异烟肼通过ROS/Caspase-3信号通路诱导L-02细胞凋亡及槲皮素的保护作用

目的:探讨ROS/Caspase-3信号通路在异烟肼(INH)诱导人正常肝细胞(L-02细胞)凋亡中的作用及槲皮素的保护效应。方法:将L-02细胞随机分为对照组、INH组(10 mmol/L INH)、25μmol/L槲皮素组(10 mmol/L INH和25μmol/L槲皮素)、50μmol/L槲皮素组(10 mmol/L INH和50μmol/L槲皮素)。各组均处理24 h后,应用MTT法检测L-02细胞存活率,分光光度法检测细胞上清液中LDH活性,Hoechst33258荧光染色法检测细胞凋亡率;制备L-02细胞线粒体,利用DCFH-DA和Rho-123荧光探针检测活性氧(ROS)水平及线粒体膜电位(ΔΨm),应用Western blot检测Caspase-3蛋白的表达。结果:与对照组比较,INH组细胞存活率显著降低(P<0.01),与INH组比较,50μmol/L槲皮素处理组细胞存活率明显增加(P<0.01);INH组细胞LDH活性、细胞凋亡率、线粒体ROS水平较对照组显著升高(P<0.01),25和50μmol/L槲皮素组细胞LDH活力、细胞凋亡率、线粒体ROS水平较INH组明显降低(P<0.05或P<0.01),且50μmol/L槲皮素组作用更显著;INH组细胞线粒体ΔΨm较对照组显著降低(P<0.01),25和50μmol/L槲皮素组细胞线粒体ΔΨm较INH组明显升高(P<0.05或P<0.01),50μmol/L槲皮素组的作用更加明显;与对照组比较,INH组细胞Caspase-3蛋白表达显著增加(P<0.01),与INH组比较,25和50μmol/L槲皮素组细胞Caspase-3蛋白表达明显减少(P<0.05或P<0.01),且50μmol/L槲皮素组作用更明显。结论:INH可以诱导L-02细胞发生凋亡,ROS/Caspase-3信号通路参与了其凋亡的过程;槲皮素对INH诱导的细胞凋亡具有保护效应,机制可能与其减少ROS释放,抑制ROS/Caspase-3信号通路有关。

食物链传导响应算法在齿轮箱优化中的应用

为改善齿轮箱的耦合优化性能,依据食物链中生物能层层传导的机制,拟将层级富集传导优化与变异的粒子群算法相融合,提出一种基于食物链传导响应粒子群算法。为弥补算法多样性保持和寻优能力的不足,对算法种群进行变异化处理,获取变异序列作为搜索初始解,调整搜索位置。在搜索机制中融合高斯差商变异算子、惯性权重变异算子对粒子进行自适应更新,对适应度较低的粒子施加惩罚变异,以保持算法的搜索能力和多样性。通过对风力机齿轮箱优化问题的研究,验证了该方法解决多变量耦合优化问题的有效性。